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                行业新闻

                谈桥梁健康监测(1/5)-当监测遇上5W1H分析,怎么破?

                导读
                 
                写下这个题目的时候,突然有种老虎吃天无从下口的感觉。入行5年来,从刚开这样始的懵懵懂懂,经过不断踩坑、自我怀疑、不停挣扎、反复修正,到如今,发现我们面临的问题和挑战仍然非常艰巨,每每面对桥梁健康监测项目,都是如履薄冰、慎之又慎。因此这个专题更多的是想与大家分享一下,个人对于桥梁健康监测方面的一些心╱得和困惑,欢迎大家一起讨论并指正。
                 
                第一篇还∞是先从概论开始,通过5W1H分李冰清目不斜视析法来聊一下。

                图片

                △ 5W1H分析法

                 

                 
                Why
                原因:为什么要做?

                 

                说起为什么要做桥梁的健康监测→,行业内已经基本达成了共识:公路桥涵的设计基准期为100年,在漫长的运∑ 营期,桥梁受外部环境、自身构件老化等影响Ψ,难免会进行修修补补以维持其正常的工作。

                 

                那么,病害产生的原因是什么?什么时△间维修?怎么维修?下一次维这本新书修是什么时候?等等问题就需要铁云城去解决。传统的检测工作无法保证其实时性和溯源性,因此提出了「可长期、实时的对桥梁进行监测的解决方案。

                 

                另外一方面,桥梁监测数据可以为验证结构分析模型、计算假定和设计方法提供反馈信息,并可用于深入研究桥梁结构及其环境中的未知或不确定性问题。

                 

                 
                What
                目标:做什么?

                 

                桥梁健康监测需要实现的目标↓有以下四个层次ω:

                 

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                △ 实现目标四步法

                 

                一是方案的设计,包括监测项选∞择、传感器选型、系统集成、软件设计等,以保证数据获☉得的准确性;

                 

                二是系统的实施,包括工程◆施工,数据采集、传输、处理、管理和系统的狼鲲鹏后期维护等,以保证数据的实效性;

                 

                三是■数据的应用,数据入库后,结合结构特性实现各种数据分析应用⌒的科学性,以达到评估的目的;

                 

                四是数据的预测,通过对长期积累的历史数据分我明白析,实现人工智能在数据分析上的深层次应用。

                 

                 
                Where
                地点:在哪做?

                 

                在国家标准和行业标∑ 准中,对需要做健康监测的桥梁给更多出了建议,主要针对的是一些特大型桥梁一副出来练剑和评级较差的★桥梁⊙。

                 

                前一段时△间,交通运输部办公厅印发的“《公路长大桥梁结构健康监测系统建设实施@方案》的通知”中,按照“安全第一、预防为主,明确责任、分级管理,突出重点、分步实施,单桥监测、联网运行”的原则,对跨江跨海跨峡谷等长大桥梁结构健康开展实时监测,并明确了公♀路在役和在建单孔跨径 500 米以上的悬索桥、单孔跨径300 米以上◣的斜拉桥、单孔跨径 160 米以凤凌九天上的梁桥和单孔跨径 200米以上的拱桥,共401座∴大型桥梁♀,原则上均纳入实施范围。

                 

                 
                When
                时间:什么时候做?

                 

                目前大多数桥梁健康监≡测的项目是针对运营期间的桥梁进行设计和实√施的,尤其是一些在运营期间检测结果不是特别理想的也对他笑了笑桥梁,因此要想让监测系统能够真正的发挥作用,并能指导〇后期的运维,时间节点的选择是非常重要的。

                 

                另外,针对一些满足要求的新建公路桥梁,按照《公路桥涵☆设计通用规范》 (JTG D60—2015)等标准规范要求,做到系需要这个剑诀统建设“三同时”,即同时设计↓、同时施工、同时验收。

                 

                 
                Who
                执行对象:谁来做?

                 

                健康监测系〗统是一个非常典型的多学科交叉的领域砰砰两声响声,需要结构专业、硬件专业、软件专业等多领域的人员参ω 与。对于执行对象的选♀择,目前市场上的参与者包括传感器】厂商、系统集成公司、检测单位、科研单位等。每个参与者都有各自的优势和◎特点,各自擅长的领域也各不相同,因此将各参与者的优势有机结合到一起,发挥各自∮的能力和特点是未来的发展方向。

                 

                 
                How
                方法:怎么做?

                 

                一个典型的桥梁健康系统的项目,实施流程包括〗工程勘查、模拟分析、方案设计、工程施工、采集传输、软件开发、分析≡评估和系统维护。

                 

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                △ 桥梁健康监测实施流程

                 

                前期的工程勘查主要包括〓对结构物进行全面的检测,掌握结构物的现状信息。

                 

                模拟分析主要是对拟你是菀南孙家外姓子弟监测的结构物进行理论分析,建立有限元模◥型,模拟◣不同的工况,分析结构物最不利状你没权指挥我态。

                 

                方案设计这一环包括方案设计和施工图设计两部分,其中方案设计包括项目概述、监测项选择、传感器选型安装、数据采集传←输、客户端应用等;施工图设计包括设计〇说明、传感器布置道及安装(测@ 点总体布置、各监测项的→布置和安装图)、数据采集而且不止一个传输系统(系统图、采集站布置安装、设备索引、线缆索引、各监测项¤电气原理图、线缆路由图)等。

                 

                工程施工要按照国家标准进行规范化管理,包括强弱电施工↘规范、防雷措施、接地措施等,以保♀障系统的稳定性,抗干扰性。

                 

                采集传输的设计,遵循信号衰减最小原则、同类信号通道集中原则、通道预留原◥则等,为系统提供稳定与安全的运行环境。

                 

                软件开发,主要在于软件总体maniacfan设计,存储总体设计、海量数据存储机制设计、各模块的解耦设计、数据备份设计、多源异构数据管理设计、数据安全ㄨ机制设计等。

                 

                分析评估,主要是数据的前处理、在线分析、离线分析、数据报告、评估报告等的在这一次一次设计和自动生成。

                 

                系统的运营维护,以保障系统的正常运行,包括№日常管理、定期检查与维护(传感器、采集、存储、显示和软件)、异常事件处置等。

                 

                下篇预告:好了,本篇就先与大家聊到这,下一篇将就“桥馅饼啊梁健康监测具体怎么做”展开介绍,期待与大家进一步地交流。

                作者简介


                张硕玉
                 
                路安交科(北京)监测科技有限公司⌒技术工程师
                毕业于北京工将莫天机活吞了业大学
                硕士学位
                桥隧检测师
                发明专利2项